Introducción a los protocolos de red de Linux

Los protocolos de red son una colección de reglas de comunicación entre todos los dispositivos en la red. ¿Conoce los protocolos de red en Linux? La siguiente serie pequeña le brinda una introducción detallada al protocolo de red de Linux, para que tenga una comprensión más detallada.

Linux pila de protocolo de red basado en un diseño en capas, un total de cuatro capas, de abajo a arriba son: la capa física, capa de enlace, capa de red, capa de aplicación.

La pila de protocolos de red de Linux es en realidad una pila de protocolos derivada de BSD. Está muy bien organizada por el software de las interfaces ascendente y descendente y la propia pila de protocolos. La pila de protocolos de Linux se basa en una idea de diseño en capas y se divide en cuatro capas, de abajo a arriba: capa física, capa de enlace, capa de red y capa de aplicación.

La capa física proporciona principalmente varios dispositivos físicos conectados, como varias tarjetas de red, puertos serie, etc .;

La capa de enlace se refiere principalmente a varias tarjetas de interfaz que proporcionan acceso a la capa física. Controladores, como controladores de tarjeta de red;

El rol de la capa de red es responsable de transmitir paquetes de red a la ubicación correcta. El protocolo de capa de red más importante es, por supuesto, el protocolo IP. De hecho, existen otras capas de red. Los protocolos como ICMP, ARP, RARP, etc., no son tan familiares para la mayoría de las personas como IP;

El rol de la capa de transporte es principalmente proporcionar espacio en blanco de extremo a extremo, para proporcionar comunicación entre aplicaciones. El protocolo más conocido de la capa de transporte no es el final de los protocolos TCP y UDP.

La capa de la aplicación, como su nombre indica, es, por supuesto, la "interfaz de usuario" proporcionada por la aplicación para interpretar semánticamente los datos transmitidos. Las capas, como HTTP, SMTP, FTP, etc., de hecho, la capa de aplicación no es la capa que la gente ve finalmente, la capa superior debe ser la "capa de interpretación", responsable de los datos en una variedad de tablas diferentes La forma del artículo se presenta finalmente a la persona. Ojos.

Linux Network Core Architecture

La arquitectura de red de Linux se puede dividir en tres capas de arriba a abajo, a saber: capa de aplicación de espacio de usuario. La capa de la pila del protocolo de red del espacio kernel. Capa de hardware físico. El más importante y más importante de estos es, por supuesto, la capa de la pila del protocolo del espacio del núcleo.

Estructura de la pila de protocolos de red de Linux

Toda la pila de protocolos de red de Linux está construida con Linux Kernel, toda la pila también está diseñada en estricta conformidad con la idea en capas, toda la pila se divide en cinco capas , respectivamente:

1, la capa de interfaz de llamada del sistema, esencialmente una biblioteca de llamadas de interfaz para aplicaciones de espacio de usuario, para proporcionar aplicaciones de interfaz de usuario para utilizar servicios de red.

2, la capa de interfaz independiente del protocolo, es la capa SOCKET, el propósito de esta capa es proteger los diferentes protocolos subyacentes (más precisamente, principalmente TCP y UDP, por supuesto, incluidos RAW IP, SCTP, etc.) De modo que la interfaz con la capa de llamada del sistema puede ser simple y uniforme. En pocas palabras, independientemente del protocolo que usemos en la capa de aplicación, debemos establecer un SOCKET a través de la interfaz de llamadas al sistema. Este SOCKET es en realidad una estructura de calcetines enorme, que está asociada con la capa de protocolo de red de la siguiente capa, que protege diferentes redes. La diferencia en el protocolo, solo la parte de datos se presenta a la capa de aplicación (presentada a través de la interfaz de llamada del sistema).

3, la capa de implementación del protocolo de red, sin duda, este es el núcleo de toda la pila de protocolos. Esta capa implementa principalmente varios protocolos de red, y los más importantes son, por supuesto, IP, ICMP, ARP, RARP, TCP, UDP, etc. Esta capa contiene muchas técnicas de diseño y algoritmos, bastante buenos.

4, la capa de interfaz del controlador no tiene nada que ver con el dispositivo específico, el propósito de esta capa es principalmente unificar la interfaz entre el controlador y la capa de protocolo de red de diferentes tarjetas de interfaz, tendrá la función de varios controladores La abstracción unificada es una serie de acciones especiales, como abrir, cerrar, iniciar, etc. Esta capa puede proteger diferentes controladores subyacentes.

5, la capa de controlador, el propósito de esta capa es muy simple, es establecer una capa de interfaz con el hardware. Se puede ver que la pila de protocolos de red de Linux es una estructura estrictamente jerárquica en la que cada capa realiza funciones relativamente independientes y la estructura es muy clara. El diseño de las dos capas "no relacionadas" es muy bueno, y la pila de protocolos se puede extender muy fácilmente a través de estas dos capas "no relacionadas". Este enfoque de diseño puede ser absorbido en nuestro propio diseño de software.

Lo anterior es una introducción detallada al protocolo de red de Linux. Si no está familiarizado con el protocolo de red de Linux, es posible que desee comprender el siguiente artículo. A través de este artículo, tendrá una cierta comprensión del protocolo de red de Linux.